Есептеу техникасының даму тарихы, олардың классификациясы.

· Есептеуіш техниканың даму тарихы;

· Алғ ашқ ы механикалық компьютер;

· Электрондық компьютерлер;

· Дербес компьютердің пайда болуы

Etdt Ең алғ ашқ ы пайда болғ ан есептеу қ ұ ралы осыдан 2000 жылдай бұ рын қ олданылғ ан абак болып есептелінеді. Абак қ азіргі бухгалтерлік шотқ а ұ қ сас болғ ан, ағ аштан жасалғ ан, санау ү шін сү йектер мен тастардың тізбегі пайдаланылғ ан.

Екі санды кө бейту амалын орындай алатын бірінші европалық кө бейту машинасын XVII ғ асырдың басында Непер (логарифмдік сызғ ышты жасаушы) жасағ ан.

1642 жылы Блез Паскаль қ осу амалдарын орындайтын цифрлық есептеуіш машинасын ойлап тапты. Ол машинаны салық жинаушы болып жұ мыс істейтін ә кесі ү шін жасағ ан.

1671 жылы Готфрид Вильгельм фон Лейбниц есептеуіш машинасының жобасын жасап, 1684 жылы дайындап шық ты. Ол машина қ осу жә не кө бейту амалдарын орындайтын еді. Бірінші механикалық калькуляторды 1820 жылы Чарльз Ксавьер Томас жасады. Бұ л алу, қ осу, кө бейту, бө лу амалдарын орындайтын “жетілдірілген” машина болды.

Кембридж университетінің профессоры Чарлз Бэббиджді алғ ашқ ы механикалық компьютердің атасы деп атауғ а болады. 1812 жылы дайындалғ ан бұ л машина кө пмү шелі тең деулерді ә ртү рлі тә сілдермен шығ ара алатын. 1822 жылы Бэббидж ө зінің компьютерінің кішігірім моделін дайындап, оны Британ ү кіметіне кө рсетіп, машинаны дамытуғ а мү мкіндік алды. Бұ лтолық автоматтандырылғ ан, нә тижені баспағ а шығ аратын, бумен қ озғ алысқ а келтіретін машина еді. Осы жобаны 10 жыл ішінде дамытып 1833 жылы аналитикалық деп аталатын алғ ашқ ы «кө п мақ сатты» компьютер жасалынды. Ол машина 50 орынды сандарғ а амалдар жасап жә не 1000 санды есте сақ тай алды.

Тұ ң ғ ыш рет тек осы машинада шартты операция – қ азіргі if операторының баламасы орындалатын болғ ан.

Сонымен Бэббидждің аналитикалық машинасын қ азіргі компьютерлердің ізашары деп айтуғ а болады:

· Мә ліметтерді енгізу қ ұ рылғ ысы. Бэббидж машинасында

мә ліметтерді перфокартадан енгізетін.

· Басқ ару қ ұ рылғ ысы. Есептеуіш қ ұ рылғ ының басқ аруғ а жә не программалауғ а пластиналарымен шрифтері бар барабан қ олданылды.

· Процессор (немесе есептеуіш қ ұ рылғ ы) Бұ л биіктігі 10 футтай мың дағ ан осьтермен шестернадан тұ ратынмашина.

· Еске сақ тау қ ұ рылғ ысы. Бұ л да 50 орында мың сан сақ тай алатын қ ұ рылғ ы.

· Шығ ару қ ұ рылғ ысы. Баспа машиналарымен қ осылғ ан пластиналар.

¤кінішке орай, механикалық ө ң деудің дә лдігінің жә не технологиялық дең гейдің тө мендігіне байланысты бұ л компьютер іске қ осылмады. Перфокартаны пайдалану идеясы тек 1890 жылдарда жү зеге асты (Герман Холлерит, Алдико). Кейін осы Холлерит Tabulating Machine Company деп аталатын компания ашып, ол компания кө п жылдан соң IBM фирмасына айналды.

Айове штатының университетінде физик Джон В. Атанасов Клифорд Берримен бірге 1937-1942 жылдар аралығ ында алғ ашқ ы цифрлық электрондық есептеу машинасын жасаумен айналысты. Атанасов–Берри деп аталғ ан бұ л жү йеде қ азіргі замандағ ы цифрлық технологиямен қ атар вакуумдық лампалар жә не екілік арифметика мен логикалық схемалар концепциясы пайдаланылды.

Екінші дү ниежү зілік соғ ыста компьютерлер пайдаланылуы есептеуіш техниканың дамуын тездетті. 1943жылы ағ ылшын Ален Тьюринг «Колос» атты соғ ыста неміс мә лімдемелерінің қ ұ пиясын ашатын компьютер жасады.

1946 жылы Джон П. Еккерт пен Джон В. Могли Мураун-тінің (Пенсилованың штаты) Электротехникалық мектебінің қ ызметкер-лерімен бірлесіп соғ ыс мақ сатына арналғ ан бірінші электрондық есептеуіш машинасын жасады. Бұ л жү йе ENIAC(Electrical Numerical Integration Calculator) деп аталды.

Алғ ашқ ы компьютерде триод деп аталатын вакуумдық лампалар пайдаланылды. Триодтар тез қ ызатын, істен шығ ып қ алатын, энергияны кө п «жейтін».

Транзистор ойлап табу компьютердің даму тарихында революциялық оқ иғ а болды. 1947 жылы Bell laboгаtидың инеженері Джон Бердин мен Уолтер Броттейн транзисторды ойлап тапты. 1956 жылы бұ л ғ алымдар Нобель сыйлығ ын алды.

Электрондық лампалардан транзисторларғ а ауысу компьютердің тұ рқ ын кішірейтуге мү мкіндік берді.

1959 жылы Texas Instrumets компаниясының қ ызметкерлері транзисторлардың бір кристалына - ө зара сымсыз жалғ асатын бірнеше жартылай ө ткізгіштерден тұ ратын интегралдық схеманы жасады. Бастапқ ы интегралды схемада барлығ ы 6 транзистор болса, қ азіргі Pentium Pro –да 5, 5 млн транзистор бар, ал кіріктірілген кэш-жады 32 млн транзистор сиғ ызады.

Машиналық командаларды орындайтын жә не басқ а да қ ұ рылғ ылардың қ ызметін координациялайтын процессорлық қ ұ рылғ ыларды, ә детте командалар жү йесінің процессоры (Instruction Set Processor, ISP) немесе жә й процессор деп атайды. Біз процессордың ішкі қ ұ рылымын талдаймыз жә не ол таң дауды, дешифрацияны орындауды жә не программа командаларын ө ң деуді қ алай орындайтындығ ына тоқ таламыз. Компьютердің процессорлық қ ұ рылғ ысын ә детте орталық процессор деп атайды (Central Processing Unit, CPU). «Орталық» термині бұ рын қ олданылғ ан компбютерлерге байланысты айтылғ ан, ө йткені ол кездегі компьютерлерде бір ғ ана команда процессоры қ олданылғ ан, ал қ азіргі компьютерлік жү йелерде бірнеше процессорлар қ олданылады, демек ол термин ескірген деп айтуымызғ а да болады.

Процессорлардың ішкі ұ йымдастырылуы ү немі дамып отырады, ол технологиялардың дамуына жә не оның нарық тағ ы орнына байланысты. Жоғ ары сапалы процессорларды қ ұ рудың жалпы стратегиясы неғ ұ рлық кө п тү рлі функциональдық қ ұ рылғ ылардың паралельді жұ мыс істеуін қ амтамасыздандыру болып табылады. Жекелегенде, мұ ндай процессорлар конвейерлік тү рде ұ йымдастырылады, яғ ыни келесі орындалатын команда алдың ғ ы команданың жұ мысы аяқ талмайақ басталатындығ ын кө рсетеді. Басқ аша айтатын болсақ, суперскаляр­лы функционалданады, демек жадыда бір уақ ытта бірнеше командалар таң далады жә не бірге орындалады.

Pentium ерекше айта кететін жетістіктерінің бірі бұ л — екі еселенген процессор ядросының болуы, ол арқ ылы бір уақ ытта екі бір – бірімен байланысқ ан инструкцияларды орындауғ а болады. Нә тижесінде, Pentium процессорларында екі ин­струкцияны бір жұ мыс такті арқ ылы орындауғ а болатын мү мкіндіктер пайда болды. Біруақ ытта орындай алу принципін пайдаланатын процессорларды суперскалярлы деп атады.

1972 жылы 8008 деген 8-разрядты микропроцессор жасалды (INTEL).

1973 жылы 8008 микропроцессордың негізінде 8080 микропроцессор жобаланды. Оның жылдамдығ ы 8008-ге қ арағ анда 10 есе артық еді жә не 64 Кбайтқ а дейінгі жадыны адрестей алатын. Осы оқ иғ а дербес компьютердің ө ндіріске қ осылуына дү мпу болды.

1975 жылы IBM фирмасы бағ асы $9000 болатын дербес компьютер жасады.

1980 жылдан бастап IBM фирмасы арзан дербес компьютер жасауды жолғ а қ ойды